JPH04259653A - Egrバルブ防錆装置 - Google Patents
Egrバルブ防錆装置Info
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- JPH04259653A JPH04259653A JP3021019A JP2101991A JPH04259653A JP H04259653 A JPH04259653 A JP H04259653A JP 3021019 A JP3021019 A JP 3021019A JP 2101991 A JP2101991 A JP 2101991A JP H04259653 A JPH04259653 A JP H04259653A
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Landscapes
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、アルコール燃料を使用
する内燃機関に適した排気ガス還流(EGRと略称する
)システムに関し、特にEGRシステムにおけるEGR
バルブやEGR通路等の錆の発生を抑制するEGRバル
ブ防錆装置に関するものである。
する内燃機関に適した排気ガス還流(EGRと略称する
)システムに関し、特にEGRシステムにおけるEGR
バルブやEGR通路等の錆の発生を抑制するEGRバル
ブ防錆装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】実開平1−145973号公報に、アル
コールを主燃料として使用する内燃機関におけるEGR
システムの例が記載されているように、アルコールを主
燃料とし、ガソリンを補助的燃料として使用する自動車
である所謂FFV(フレキシブル・ヒューエル・ビーク
ル)における機関の排気浄化装置の一つとして、ガソリ
ン機関と同様なEGRシステムを搭載する試みがなされ
ている。
コールを主燃料として使用する内燃機関におけるEGR
システムの例が記載されているように、アルコールを主
燃料とし、ガソリンを補助的燃料として使用する自動車
である所謂FFV(フレキシブル・ヒューエル・ビーク
ル)における機関の排気浄化装置の一つとして、ガソリ
ン機関と同様なEGRシステムを搭載する試みがなされ
ている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】アルコールは燃焼する
とガソリンよりも多量の水を生成するため、FFVに搭
載されるアルコールを主燃料とする機関においては、再
循環する排気ガスに多量に含まれている水分が、EGR
バルブやEGR通路等の部分に凝縮して付着する結果、
それらの部分に錆が発生し易くなり、錆によってEGR
通路が閉鎖される所謂「EGR詰まり」を起こし、必要
なEGR量が確保されないために、機関の排気浄化性能
が低下する場合がある。本発明はこの問題に対処し、F
FV用のような機関であっても、凝縮水がEGRバルブ
等に付着して残ることがないようにする手段を提供する
ことを、発明の解決すべき課題としている。
とガソリンよりも多量の水を生成するため、FFVに搭
載されるアルコールを主燃料とする機関においては、再
循環する排気ガスに多量に含まれている水分が、EGR
バルブやEGR通路等の部分に凝縮して付着する結果、
それらの部分に錆が発生し易くなり、錆によってEGR
通路が閉鎖される所謂「EGR詰まり」を起こし、必要
なEGR量が確保されないために、機関の排気浄化性能
が低下する場合がある。本発明はこの問題に対処し、F
FV用のような機関であっても、凝縮水がEGRバルブ
等に付着して残ることがないようにする手段を提供する
ことを、発明の解決すべき課題としている。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記の課題を
解決する手段として、排気通路から吸気通路におけるス
ロットルバルブの下流側へ排気ガスの一部を還流させる
ために、前記排気通路と前記スロットルバルブの下流側
の吸気通路とを結ぶEGR通路と、前記スロットルバル
ブの上流側の吸気通路に開口するEGRポートと、前記
EGR通路の途中に設けられ、前記EGRポートにおい
て取り出される吸気負圧に基づいて、還流させる排気ガ
スの量を制御する弁体を具えているEGRバルブと、前
記EGRポートから前記EGRバルブの負圧作動室へ吸
気負圧を伝達する管路と、前記吸気負圧を伝達する管路
の途中に設けられ、機関のイグニッションキーと連動し
て前記機関が運転状態から停止状態に移るときに、前記
EGRバルブの前記負圧作動室を前記スロットルバルブ
の前記上流側の吸気通路に開口する前記EGRポートか
ら遮断すると同時に、それを前記スロットルバルブの前
記下流側の吸気通路へ連通させて、前記EGRバルブの
前記負圧作動室へ前記スロットルバルブの前記下流側の
吸気負圧を作用させ、強制的に前記EGRバルブを開弁
させるバキュームスイッチングバルブを設けたことを特
徴とするEGRシステムにおけるEGRバルブ防錆装置
を提供する。
解決する手段として、排気通路から吸気通路におけるス
ロットルバルブの下流側へ排気ガスの一部を還流させる
ために、前記排気通路と前記スロットルバルブの下流側
の吸気通路とを結ぶEGR通路と、前記スロットルバル
ブの上流側の吸気通路に開口するEGRポートと、前記
EGR通路の途中に設けられ、前記EGRポートにおい
て取り出される吸気負圧に基づいて、還流させる排気ガ
スの量を制御する弁体を具えているEGRバルブと、前
記EGRポートから前記EGRバルブの負圧作動室へ吸
気負圧を伝達する管路と、前記吸気負圧を伝達する管路
の途中に設けられ、機関のイグニッションキーと連動し
て前記機関が運転状態から停止状態に移るときに、前記
EGRバルブの前記負圧作動室を前記スロットルバルブ
の前記上流側の吸気通路に開口する前記EGRポートか
ら遮断すると同時に、それを前記スロットルバルブの前
記下流側の吸気通路へ連通させて、前記EGRバルブの
前記負圧作動室へ前記スロットルバルブの前記下流側の
吸気負圧を作用させ、強制的に前記EGRバルブを開弁
させるバキュームスイッチングバルブを設けたことを特
徴とするEGRシステムにおけるEGRバルブ防錆装置
を提供する。
【0005】
【作用】イグニッションキーがONで、機関が運転され
ている状態では、EGRポートは管路によってEGRバ
ルブの負圧作動室に接続され、スロットルバルブの上流
側の吸気負圧に応じてEGRバルブの開度が変化し、E
GR通路からスロットルバルブの下流側の吸気通路へ略
一定のEGR率による排気還流が行われる
ている状態では、EGRポートは管路によってEGRバ
ルブの負圧作動室に接続され、スロットルバルブの上流
側の吸気負圧に応じてEGRバルブの開度が変化し、E
GR通路からスロットルバルブの下流側の吸気通路へ略
一定のEGR率による排気還流が行われる
【0006】
機関が停止されるとき、イグニッションキーがOFFと
なるのと連動して、バキュームスイッチングバルブは、
EGRバルブの負圧作動室への管路を、EGRポートか
らスロットルバルブの下流側の吸気通路へ切替える。そ
れによって、機関が完全に停止するまで慣性で回転して
いる間に、スロットルバルブの下流側の吸気通路に作用
する強い吸気負圧、或いは機関が停止しても暫くの間吸
気通路に残存する吸気負圧が負圧作動室に作用してEG
Rバルブを強制的に開弁させ、EGRバルブのバルブ室
やEGR通路等に溜まっていた凝縮水は、吸気負圧によ
って吸気通路へ吸い出されてEGRシステムから排除さ
れる。したがって、凝縮水による錆の発生や「EGR詰
まり」等は防止される。
機関が停止されるとき、イグニッションキーがOFFと
なるのと連動して、バキュームスイッチングバルブは、
EGRバルブの負圧作動室への管路を、EGRポートか
らスロットルバルブの下流側の吸気通路へ切替える。そ
れによって、機関が完全に停止するまで慣性で回転して
いる間に、スロットルバルブの下流側の吸気通路に作用
する強い吸気負圧、或いは機関が停止しても暫くの間吸
気通路に残存する吸気負圧が負圧作動室に作用してEG
Rバルブを強制的に開弁させ、EGRバルブのバルブ室
やEGR通路等に溜まっていた凝縮水は、吸気負圧によ
って吸気通路へ吸い出されてEGRシステムから排除さ
れる。したがって、凝縮水による錆の発生や「EGR詰
まり」等は防止される。
【0007】
【実施例】本発明のEGRシステムの実施例を図1に示
す。図中1は図示しない機関の吸気弁に接続されるイン
テークマニホールドの一部を示しており、その上流側は
サージタンク2とスロットルボデー3を経て、図示しな
いエアクリーナ等の空気取り入れ部に接続される。スロ
ットルボデー3には、吸気通路4を開閉制御するスロッ
トルバルブ5が設けられる。また6は、図示しない機関
の排気弁に接続されるエキゾーストマニホールドの一部
を示し、それと吸気通路4のサージタンク2との間を接
続するEGR通路7には、排気還流量を制御するEGR
バルブ8が設けられる。
す。図中1は図示しない機関の吸気弁に接続されるイン
テークマニホールドの一部を示しており、その上流側は
サージタンク2とスロットルボデー3を経て、図示しな
いエアクリーナ等の空気取り入れ部に接続される。スロ
ットルボデー3には、吸気通路4を開閉制御するスロッ
トルバルブ5が設けられる。また6は、図示しない機関
の排気弁に接続されるエキゾーストマニホールドの一部
を示し、それと吸気通路4のサージタンク2との間を接
続するEGR通路7には、排気還流量を制御するEGR
バルブ8が設けられる。
【0008】EGRバルブ8は負圧作動型のもので、ダ
イアフラム9に取り付けられた弁体10が、EGR通路
7の一部を構成するEGRバルブ室11の弁座開口12
を開閉するように配置され、ダイアフラム9の一方の空
間は負圧作動室13となっていて、その中に設けられた
圧縮スプリング14が、弁体10を弁座開口12の方へ
付勢して閉弁させている。エキゾーストマニホールド6
とEGRバルブ室11の弁座12との間のEGR通路7
には、絞り15によって排気圧室16が形成されている
。
イアフラム9に取り付けられた弁体10が、EGR通路
7の一部を構成するEGRバルブ室11の弁座開口12
を開閉するように配置され、ダイアフラム9の一方の空
間は負圧作動室13となっていて、その中に設けられた
圧縮スプリング14が、弁体10を弁座開口12の方へ
付勢して閉弁させている。エキゾーストマニホールド6
とEGRバルブ室11の弁座12との間のEGR通路7
には、絞り15によって排気圧室16が形成されている
。
【0009】EGRバルブ8を開閉制御する制御負圧を
調整するために、EGRバキュームモジュレータ17が
設けられており、その内部空間はダイアフラム18によ
って下部の排気圧室19と上部の調圧室20とに分割さ
れ、排気圧室19は管路21によって排気圧室16に連
通される。調圧室20は管路22によってスロットルバ
ルブ5の上流側の吸気通路4に開口している。
調整するために、EGRバキュームモジュレータ17が
設けられており、その内部空間はダイアフラム18によ
って下部の排気圧室19と上部の調圧室20とに分割さ
れ、排気圧室19は管路21によって排気圧室16に連
通される。調圧室20は管路22によってスロットルバ
ルブ5の上流側の吸気通路4に開口している。
【0010】吸気通路4の壁面に設けられるその開口を
調圧ポート23と呼ぶことにする。ダイアフラム18に
は弁体24が設けられ、それによって開閉される弁座開
口25を有する負圧管26が、EGRバキュームモジュ
レータ17を貫通しており、負圧管26の一端は管路2
7によって、吸気通路4のスロットルバルブ5の上流側
で調圧ポート23よりも僅かに下流に開口するEGRポ
ート28に連通すると共に、負圧管26の他端は管路2
9によってサーモバルブ30に連通している。調圧室2
0には圧縮スプリング31が設けられ、弁体24を弁座
開口25から引き離す方向に付勢している。そして調圧
室20は、図示しない絞りとエアフィルタ32を介して
大気に連通している。
調圧ポート23と呼ぶことにする。ダイアフラム18に
は弁体24が設けられ、それによって開閉される弁座開
口25を有する負圧管26が、EGRバキュームモジュ
レータ17を貫通しており、負圧管26の一端は管路2
7によって、吸気通路4のスロットルバルブ5の上流側
で調圧ポート23よりも僅かに下流に開口するEGRポ
ート28に連通すると共に、負圧管26の他端は管路2
9によってサーモバルブ30に連通している。調圧室2
0には圧縮スプリング31が設けられ、弁体24を弁座
開口25から引き離す方向に付勢している。そして調圧
室20は、図示しない絞りとエアフィルタ32を介して
大気に連通している。
【0011】サーモバルブ30は機関の冷却水套33に
設けられ、冷却水の温度が所定値以上のときに開弁し、
それ以下のときは閉弁するようになっている。従って、
所定の冷却水温度以上において、EGRバキュームモジ
ュレータ17からのびる管路29を、管路34を通じて
EGRバルブ8の負圧作動室13へ連通させる。
設けられ、冷却水の温度が所定値以上のときに開弁し、
それ以下のときは閉弁するようになっている。従って、
所定の冷却水温度以上において、EGRバキュームモジ
ュレータ17からのびる管路29を、管路34を通じて
EGRバルブ8の負圧作動室13へ連通させる。
【0012】以上の構成は、従来から本出願人がガソリ
ン機関において実施しているEGRシステムと実質的に
同様なものであるが、本発明の特徴に対応して図1の実
施例では、吸気通路4のスロットルバルブ5上流側に開
口する調圧ポート23及びEGRポート28と、EGR
バキュームモジュレータ17とを連通する管路22及び
管路27に、後に詳しく説明するバキュームスイッチン
グバルブ35を設け、これとサージタンク2とを管路3
6によって連通するという特殊な構成をとっている。
ン機関において実施しているEGRシステムと実質的に
同様なものであるが、本発明の特徴に対応して図1の実
施例では、吸気通路4のスロットルバルブ5上流側に開
口する調圧ポート23及びEGRポート28と、EGR
バキュームモジュレータ17とを連通する管路22及び
管路27に、後に詳しく説明するバキュームスイッチン
グバルブ35を設け、これとサージタンク2とを管路3
6によって連通するという特殊な構成をとっている。
【0013】バキュームスイッチングバルブ35の構造
と作動の態様は、図2及び図3に拡大して示されており
、また、図3に対応する本発明特有の作動状態が、図4
にEGRシステム全体のものとして示されている。図示
実施例におけるバキュームスイッチングバルブ35は、
筒状のバルブボディ37と、その中を摺動するスプール
状の弁体38と、弁体38を作動させるアクチュエータ
39からなっている。バルブボディ37の壁面の一側に
は、前述のように、管路27の一部27aによってEG
Rポート28に通じているポート40と、管路22の一
部22aによって調圧ポート23に通じているポート4
1が開口すると共に、その他側には、管路27の一部2
7bによってEGRバキュームモジュレータ17の負圧
管26に通じているポート42と、管路22の一部22
bによってEGRバキュームモジュレータ17の調圧室
20に通じているポート43が開口している。バルブボ
ディ37の一端面44にはポート45が開口して管路3
6に通じている。
と作動の態様は、図2及び図3に拡大して示されており
、また、図3に対応する本発明特有の作動状態が、図4
にEGRシステム全体のものとして示されている。図示
実施例におけるバキュームスイッチングバルブ35は、
筒状のバルブボディ37と、その中を摺動するスプール
状の弁体38と、弁体38を作動させるアクチュエータ
39からなっている。バルブボディ37の壁面の一側に
は、前述のように、管路27の一部27aによってEG
Rポート28に通じているポート40と、管路22の一
部22aによって調圧ポート23に通じているポート4
1が開口すると共に、その他側には、管路27の一部2
7bによってEGRバキュームモジュレータ17の負圧
管26に通じているポート42と、管路22の一部22
bによってEGRバキュームモジュレータ17の調圧室
20に通じているポート43が開口している。バルブボ
ディ37の一端面44にはポート45が開口して管路3
6に通じている。
【0014】バキュームスイッチングバルブ35のバル
ブボディ37の他端面46に設けられているアクチュエ
ータ39は、例えば、電磁気的にスプール状の弁体38
を作動させるソレノイドコイルを有しており、図示しな
い機関のイグニッションキーと連動して電気的に付勢さ
れる。即ち、図2は機関を駆動するONの状態を示して
おり、図3は機関を停止するOFFの状態を示している
。スプール状の弁体38はキーON(図2)の状態で、
ポート41とポート43を連通させる通路47と、同じ
くポート40とポート42を連通させる通路48を具え
ると共に、キーOFF(図3)の状態で上記の連通を絶
ち、代わりに、ポート42とポート43の双方をポート
45と連通させる通路49を具えている。
ブボディ37の他端面46に設けられているアクチュエ
ータ39は、例えば、電磁気的にスプール状の弁体38
を作動させるソレノイドコイルを有しており、図示しな
い機関のイグニッションキーと連動して電気的に付勢さ
れる。即ち、図2は機関を駆動するONの状態を示して
おり、図3は機関を停止するOFFの状態を示している
。スプール状の弁体38はキーON(図2)の状態で、
ポート41とポート43を連通させる通路47と、同じ
くポート40とポート42を連通させる通路48を具え
ると共に、キーOFF(図3)の状態で上記の連通を絶
ち、代わりに、ポート42とポート43の双方をポート
45と連通させる通路49を具えている。
【0015】図示実施例のEGRシステムを備えたアル
コール燃料用の内燃機関が運転されるとき、吸気通路4
を構成するスロットルボデー3、サージタンク2、及び
インテークマニホールド1を通って内燃機関の各気筒内
へ吸入される吸気の中へ、吸気通路4の途中、或いは機
関の燃焼室において、図示しない燃料タンクからガソリ
ンを所定量混入されたアルコール燃料(メタノール及び
エタノール)が噴射されて吸気と混合し、機関の燃焼室
内で圧縮、点火されて燃焼し、内燃機関を駆動する。ア
ルコール燃料を使用する内燃機関は、ガソリンのみを使
用する機関に比べて一般に窒素酸化物の排出が少ないが
、運転条件によってアルコール燃料の割合を少なくし、
その分ガソリンの割合を増加した場合には、やはり窒素
酸化物の排出量が無視できない程の量となるので、EG
Rによって排出量を低減させる必要が生じる。
コール燃料用の内燃機関が運転されるとき、吸気通路4
を構成するスロットルボデー3、サージタンク2、及び
インテークマニホールド1を通って内燃機関の各気筒内
へ吸入される吸気の中へ、吸気通路4の途中、或いは機
関の燃焼室において、図示しない燃料タンクからガソリ
ンを所定量混入されたアルコール燃料(メタノール及び
エタノール)が噴射されて吸気と混合し、機関の燃焼室
内で圧縮、点火されて燃焼し、内燃機関を駆動する。ア
ルコール燃料を使用する内燃機関は、ガソリンのみを使
用する機関に比べて一般に窒素酸化物の排出が少ないが
、運転条件によってアルコール燃料の割合を少なくし、
その分ガソリンの割合を増加した場合には、やはり窒素
酸化物の排出量が無視できない程の量となるので、EG
Rによって排出量を低減させる必要が生じる。
【0016】前述のように、図1のEGRシステムにお
いて、バキュームスイッチングバルブ35と管路36を
設けないと仮定すれば、本出願人が従来から実施してい
るガソリンだけを燃料として使用する内燃機関における
EGRシステムと実質的に同じような構成となるから、
図示実施例においても、イグニッションキーがONとな
っている内燃機関の通常の運転状態において、図2のよ
うに、バキュームスイッチングバルブ35のアクチュエ
ータ39がスプール状の弁体38を押し下げ、バルブボ
ディ37の一端面44に密着させた状態では、従来のE
GRシステムと同様な作動をする。
いて、バキュームスイッチングバルブ35と管路36を
設けないと仮定すれば、本出願人が従来から実施してい
るガソリンだけを燃料として使用する内燃機関における
EGRシステムと実質的に同じような構成となるから、
図示実施例においても、イグニッションキーがONとな
っている内燃機関の通常の運転状態において、図2のよ
うに、バキュームスイッチングバルブ35のアクチュエ
ータ39がスプール状の弁体38を押し下げ、バルブボ
ディ37の一端面44に密着させた状態では、従来のE
GRシステムと同様な作動をする。
【0017】即ち、スプール状の弁体38の通路47は
、管路22aと管路22bを連通させて、スロットルボ
デー3の調圧ポート23とEGRバキュームモジュレー
タ17の調圧室20とを接続すると共に、通路48は、
管路27aと管路27bを連通させて、スロットルボデ
ー3のEGRポート28とEGRバキュームモジュレー
タ17の負圧管26とを接続し、通常のEGRシステム
を完成させる。このときは、サージタンク2とバキュー
ムスイッチングバルブ35との連通は絶たれているから
、サージタンク2の負圧が、通常のEGRシステムの作
動に影響を与えることはない。
、管路22aと管路22bを連通させて、スロットルボ
デー3の調圧ポート23とEGRバキュームモジュレー
タ17の調圧室20とを接続すると共に、通路48は、
管路27aと管路27bを連通させて、スロットルボデ
ー3のEGRポート28とEGRバキュームモジュレー
タ17の負圧管26とを接続し、通常のEGRシステム
を完成させる。このときは、サージタンク2とバキュー
ムスイッチングバルブ35との連通は絶たれているから
、サージタンク2の負圧が、通常のEGRシステムの作
動に影響を与えることはない。
【0018】通常のEGRシステムは、良く知られてい
るように、EGRバルブ8におけるバルブ室11の圧力
と、エキゾーストマニホールド6に対して絞り15を介
して連通する排気圧室16の圧力との差を略一定に維持
することによって、EGR率を略一定に保つように作動
する。もっとも、スロットルバルブ5が全閉しているア
イドル時においては、スロットルボデー3に設けられた
EGRポート28及び調圧ポート23に吸気負圧は実質
的に作用しておらず、EGRバキュームモジュレータ1
7内の調圧室20は勿論、EGRバルブ8の負圧作動室
13は大気圧に近い圧力となっているので、圧縮スプリ
ング14によって弁体10は弁座開口12を閉じ、EG
R通路7は閉鎖されてEGR作用は停止している。また
、機関が充分暖機されていないときには、冷却水温によ
って作動するサーモバルブ30が開弁しておらず、EG
Rバルブ8の負圧作動室13には吸気負圧が供給されな
いから、やはりEGR作用が停止している。
るように、EGRバルブ8におけるバルブ室11の圧力
と、エキゾーストマニホールド6に対して絞り15を介
して連通する排気圧室16の圧力との差を略一定に維持
することによって、EGR率を略一定に保つように作動
する。もっとも、スロットルバルブ5が全閉しているア
イドル時においては、スロットルボデー3に設けられた
EGRポート28及び調圧ポート23に吸気負圧は実質
的に作用しておらず、EGRバキュームモジュレータ1
7内の調圧室20は勿論、EGRバルブ8の負圧作動室
13は大気圧に近い圧力となっているので、圧縮スプリ
ング14によって弁体10は弁座開口12を閉じ、EG
R通路7は閉鎖されてEGR作用は停止している。また
、機関が充分暖機されていないときには、冷却水温によ
って作動するサーモバルブ30が開弁しておらず、EG
Rバルブ8の負圧作動室13には吸気負圧が供給されな
いから、やはりEGR作用が停止している。
【0019】スロットルバルブ5が少し開いてEGRポ
ート28に吸気負圧が作用すると、機関の冷却水温が所
定値よりも高くなっている暖機状態においてサーモバル
ブ30は開弁しているので、吸気負圧は、管路27、E
GRバキュームモジュレータ17の負圧管26、管路2
9、サーモバルブ30、管路34を通過してEGRバル
ブ8の負圧作動室13に供給され、圧縮スプリング14
に抗してダイアフラム9を動かし、弁体10を吸気負圧
の大きさに応じた量だけ開弁させる。この吸気負圧の大
きさは、EGRポート28の吸気負圧そのものではなく
、小さいながらも調圧ポート23からEGRバキューム
モジュレータ17の調圧室20に入る吸気負圧と、エア
フィルタ32から絞りを通して入る大気圧とから形成さ
れる調圧室20の圧力に対する、管路21から排気圧室
19に入る排気圧力の釣り合いの関係によって、ダイア
フラム18が弁座口25を開く開度が決まり、それによ
ってEGRポート28の吸気負圧が多少弱められた値と
なる。従って、エキゾーストマニホールド6の排気ガス
は、EGRバルブ8の負圧作動室13の吸気負圧に応じ
た量だけ開いた弁座開口12からEGR通路7へ入り、
サージタンク2で吸気に混入して機関の燃焼室へ再び供
給され、燃焼温度を低下させて窒素酸化物の排出量を低
減させる。
ート28に吸気負圧が作用すると、機関の冷却水温が所
定値よりも高くなっている暖機状態においてサーモバル
ブ30は開弁しているので、吸気負圧は、管路27、E
GRバキュームモジュレータ17の負圧管26、管路2
9、サーモバルブ30、管路34を通過してEGRバル
ブ8の負圧作動室13に供給され、圧縮スプリング14
に抗してダイアフラム9を動かし、弁体10を吸気負圧
の大きさに応じた量だけ開弁させる。この吸気負圧の大
きさは、EGRポート28の吸気負圧そのものではなく
、小さいながらも調圧ポート23からEGRバキューム
モジュレータ17の調圧室20に入る吸気負圧と、エア
フィルタ32から絞りを通して入る大気圧とから形成さ
れる調圧室20の圧力に対する、管路21から排気圧室
19に入る排気圧力の釣り合いの関係によって、ダイア
フラム18が弁座口25を開く開度が決まり、それによ
ってEGRポート28の吸気負圧が多少弱められた値と
なる。従って、エキゾーストマニホールド6の排気ガス
は、EGRバルブ8の負圧作動室13の吸気負圧に応じ
た量だけ開いた弁座開口12からEGR通路7へ入り、
サージタンク2で吸気に混入して機関の燃焼室へ再び供
給され、燃焼温度を低下させて窒素酸化物の排出量を低
減させる。
【0020】スロットルバルブ5が更に開いて高負荷運
転に近ずくと、調圧ポート23の吸気負圧も増大するか
ら、EGRバキュームモジュレータ17の調圧室20の
圧力が低下し、ダイアフラム18によって弁体24は圧
縮スプリング31に抗して弁座口25に近づき、これを
閉塞させようとするから、EGRポート28の吸気負圧
が殆どそのままEGRバルブ8の負圧作動室13に加え
られ、EGRバルブ8の弁体10は弁座開口12を大き
く開いて、大量の排気ガスがエキゾーストマニホールド
6からEGR通路7を経てサージタンク2に流入し、高
率のEGRを実行するようになる。このようにして、吸
気流量に大体比例する流量の排気ガス還流が行われ、略
一定のEGR率が実現することになる。
転に近ずくと、調圧ポート23の吸気負圧も増大するか
ら、EGRバキュームモジュレータ17の調圧室20の
圧力が低下し、ダイアフラム18によって弁体24は圧
縮スプリング31に抗して弁座口25に近づき、これを
閉塞させようとするから、EGRポート28の吸気負圧
が殆どそのままEGRバルブ8の負圧作動室13に加え
られ、EGRバルブ8の弁体10は弁座開口12を大き
く開いて、大量の排気ガスがエキゾーストマニホールド
6からEGR通路7を経てサージタンク2に流入し、高
率のEGRを実行するようになる。このようにして、吸
気流量に大体比例する流量の排気ガス還流が行われ、略
一定のEGR率が実現することになる。
【0021】図1の実施例においては、EGRポート2
8及び調圧ポート23からEGRバキュームモジュレー
タ17に到る、吸気負圧伝達のための管路27及び管路
22の途中に、イグニッションキーと連動するバキュー
ムスイッチングバルブ35を介挿し、管路36によって
選択的にスロットルバルブ5下流のサージタンク2の吸
気負圧をEGRバキュームモジュレータ17に供給し得
るようにしたので、機関を停止するためにイグニッショ
ンキーをOFFにすると、バキュームスイッチングバル
ブ35は図2の状態から図3の状態に切り替わる。これ
は、例えば、アクチュエータ39の電磁気的な付勢が解
かれたときに、図示しない内部の圧縮スプリングによっ
て、スプール状の弁体38が図3の位置まで引き上げら
れるように構成することによって行うことができる。
8及び調圧ポート23からEGRバキュームモジュレー
タ17に到る、吸気負圧伝達のための管路27及び管路
22の途中に、イグニッションキーと連動するバキュー
ムスイッチングバルブ35を介挿し、管路36によって
選択的にスロットルバルブ5下流のサージタンク2の吸
気負圧をEGRバキュームモジュレータ17に供給し得
るようにしたので、機関を停止するためにイグニッショ
ンキーをOFFにすると、バキュームスイッチングバル
ブ35は図2の状態から図3の状態に切り替わる。これ
は、例えば、アクチュエータ39の電磁気的な付勢が解
かれたときに、図示しない内部の圧縮スプリングによっ
て、スプール状の弁体38が図3の位置まで引き上げら
れるように構成することによって行うことができる。
【0022】図3の状態においては、スプール状の弁体
38が管路22a及び管路27aのEGRバキュームモ
ジュレータ17に対する連通を遮断し、スロットルバル
ブ5上流のEGRポート28及び調圧ポート23に作用
する吸気負圧のEGRシステムへの影響をなくして(も
っとも、内燃機関の停止の時にはスロットルバルブ5は
急速に閉じるので、その上流位置では吸気負圧が実質的
に消滅するが)、その代わりに、スロットルバルブ5が
閉じることによって急速に高まるサージタンク2の吸気
負圧を、管路36、バキュームスイッチングバルブ35
のポート45、空間50、通路49を通じて管路22b
及び管路27bへ導入し、更に、EGRバキュームモジ
ュレータ17の負圧管26、管路29、サーモバルブ3
0、管路34を経てEGRバルブ8の負圧作動室13に
それを印加して、弁体10を瞬間的に全開させるのであ
る。図4はこの状態を示している。
38が管路22a及び管路27aのEGRバキュームモ
ジュレータ17に対する連通を遮断し、スロットルバル
ブ5上流のEGRポート28及び調圧ポート23に作用
する吸気負圧のEGRシステムへの影響をなくして(も
っとも、内燃機関の停止の時にはスロットルバルブ5は
急速に閉じるので、その上流位置では吸気負圧が実質的
に消滅するが)、その代わりに、スロットルバルブ5が
閉じることによって急速に高まるサージタンク2の吸気
負圧を、管路36、バキュームスイッチングバルブ35
のポート45、空間50、通路49を通じて管路22b
及び管路27bへ導入し、更に、EGRバキュームモジ
ュレータ17の負圧管26、管路29、サーモバルブ3
0、管路34を経てEGRバルブ8の負圧作動室13に
それを印加して、弁体10を瞬間的に全開させるのであ
る。図4はこの状態を示している。
【0023】イグニッションキーがOFFになっても、
クランク軸が停止するまでには相当の時間があり、また
、クランク軸が停止した後も暫くの間はスロットルバル
ブ5の下流には吸気負圧が残るから、この間に上記のよ
うな特別の作動が起こると、多量の排気ガスがエキゾー
ストマニホールド6からEGRバルブ8の弁体10を通
ってEGR通路7へ流れ、更にサージタンク2及びイン
テークマニホールド1を通って再び機関の燃焼室へ吸入
されるから、それまでにEGRバルブ8のバルブ室11
やEGR通路7に溜まっていた凝縮水は、この大量の強
い排気ガスの流れによってサージタンク2、インテーク
マニホールド1、更には機関の燃焼室へ運び出され、E
GRバルブ室11やEGR通路7等に残ることがない。 従って、凝縮水によってEGR通路7やEGRバルブ8
等が発錆して異物等と共に通路を塞いだり、腐食して使
用不能となるようなことがない。
クランク軸が停止するまでには相当の時間があり、また
、クランク軸が停止した後も暫くの間はスロットルバル
ブ5の下流には吸気負圧が残るから、この間に上記のよ
うな特別の作動が起こると、多量の排気ガスがエキゾー
ストマニホールド6からEGRバルブ8の弁体10を通
ってEGR通路7へ流れ、更にサージタンク2及びイン
テークマニホールド1を通って再び機関の燃焼室へ吸入
されるから、それまでにEGRバルブ8のバルブ室11
やEGR通路7に溜まっていた凝縮水は、この大量の強
い排気ガスの流れによってサージタンク2、インテーク
マニホールド1、更には機関の燃焼室へ運び出され、E
GRバルブ室11やEGR通路7等に残ることがない。 従って、凝縮水によってEGR通路7やEGRバルブ8
等が発錆して異物等と共に通路を塞いだり、腐食して使
用不能となるようなことがない。
【0024】好都合なことには、上記のような特別の作
動は機関の停止時に行われるので、イグニッションキー
をOFFにすることによって、同時に機関への燃料の噴
射も停止しており、慣性によって機関が回転を続ける間
、及び、回転が停止しても吸気負圧が残存する間に、排
気ガスが上記のようにEGRバルブ室11やEGR通路
7等を掃気するとき、その排気ガスは殆どが空気だけに
なっていて、その中に含まれる燃料、燃焼ガス、水分等
の量は僅かな量になっているから、この際の排気ガスに
よる凝縮水のパージ効果は非常に高いものとなる利点が
ある。
動は機関の停止時に行われるので、イグニッションキー
をOFFにすることによって、同時に機関への燃料の噴
射も停止しており、慣性によって機関が回転を続ける間
、及び、回転が停止しても吸気負圧が残存する間に、排
気ガスが上記のようにEGRバルブ室11やEGR通路
7等を掃気するとき、その排気ガスは殆どが空気だけに
なっていて、その中に含まれる燃料、燃焼ガス、水分等
の量は僅かな量になっているから、この際の排気ガスに
よる凝縮水のパージ効果は非常に高いものとなる利点が
ある。
【0025】イグニッションキーがOFFにされ、上記
のような作動によって凝縮水のパージが行われた後、慣
性による機関の回転も停止すると、スロットルバルブ5
の隙間からサージタンク2へ侵入する空気や、EGRバ
キュームモジュレータ17のエアフィルタ32から流入
する空気によってEGRバルブ8の負圧作動室13は緩
やかに大気圧に近づき、EGRバルブ8の弁体10は弁
座開口12を閉じて、上記の作用は終了する。機関が再
び始動されるとき、イグニッションキーがONになるこ
とによって、バキュームスイッチングバルブ35は図3
の状態から図2の状態に変わり、通常のEGRシステム
と同じ構成になって、EGR効果が充分に発揮される。
のような作動によって凝縮水のパージが行われた後、慣
性による機関の回転も停止すると、スロットルバルブ5
の隙間からサージタンク2へ侵入する空気や、EGRバ
キュームモジュレータ17のエアフィルタ32から流入
する空気によってEGRバルブ8の負圧作動室13は緩
やかに大気圧に近づき、EGRバルブ8の弁体10は弁
座開口12を閉じて、上記の作用は終了する。機関が再
び始動されるとき、イグニッションキーがONになるこ
とによって、バキュームスイッチングバルブ35は図3
の状態から図2の状態に変わり、通常のEGRシステム
と同じ構成になって、EGR効果が充分に発揮される。
【0026】図示実施例のスロットルボデー3は、EG
Rポート28の他に調圧ポート23を具えており、それ
に応じてバキュームスイッチングバルブ35は、通路4
9の他に二つの通路47及び48を具えていると共に、
EGRバキュームモジュレータ17も対応する構成を有
するが、本発明はこのような構造に限定される訳ではな
く、吸気負圧を取り出すポートがEGRポート28ただ
一つの場合にも、それとEGRバルブ8の負圧作動室1
3とを結ぶ管路の途中に、通路48と通路49とを有す
るバキュームスイッチングバルブ35を設けることによ
り、本発明を適用することが可能である。
Rポート28の他に調圧ポート23を具えており、それ
に応じてバキュームスイッチングバルブ35は、通路4
9の他に二つの通路47及び48を具えていると共に、
EGRバキュームモジュレータ17も対応する構成を有
するが、本発明はこのような構造に限定される訳ではな
く、吸気負圧を取り出すポートがEGRポート28ただ
一つの場合にも、それとEGRバルブ8の負圧作動室1
3とを結ぶ管路の途中に、通路48と通路49とを有す
るバキュームスイッチングバルブ35を設けることによ
り、本発明を適用することが可能である。
【0027】
【発明の効果】本発明を実施することにより、FFV用
のアルコール燃料を使用する機関のように排気ガスの中
に多量の水分を含む場合でも、EGRシステムが凝縮水
によって錆を発生して「EGR詰まり」を起こすような
恐れがなくなる。したがって、EGRシステムの正常な
作動が保障され、排気浄化性能が低下したり、触媒が劣
化したり、ドライバビリティが悪化することがない。
のアルコール燃料を使用する機関のように排気ガスの中
に多量の水分を含む場合でも、EGRシステムが凝縮水
によって錆を発生して「EGR詰まり」を起こすような
恐れがなくなる。したがって、EGRシステムの正常な
作動が保障され、排気浄化性能が低下したり、触媒が劣
化したり、ドライバビリティが悪化することがない。
【図1】本発明の一実施例を示す全体構成図である。
【図2】本発明の要部であるバキュームスイッチングバ
ルブの一実施例について、その構造と一つの作動状態を
示す断面図である。
ルブの一実施例について、その構造と一つの作動状態を
示す断面図である。
【図3】図2と同じく他の作動状態を示す断面図である
。
。
【図4】図1と同じく他の作動状態を示す全体構成図で
ある。
ある。
1…インテークマニホールド
5…スロットルバルブ
6…エキゾーストマニホールド
7…EGR通路
8…EGRバルブ
10…弁体
13…負圧作動室
17…EGRバキュームモジュレータ
21、22、27、36…管路
28…EGRポート
35…バキュームスイッチングバルブ
38…スプール状の弁体
Claims (1)
- 【請求項1】 排気通路から吸気通路におけるスロッ
トルバルブの下流側へ排気ガスの一部を還流させるため
に、前記排気通路と前記スロットルバルブの下流側の吸
気通路とを結ぶEGR通路と、前記スロットルバルブの
上流側の吸気通路に開口するEGRポートと、前記EG
R通路の途中に設けられ、前記EGRポートにおいて取
り出される吸気負圧に基づいて、還流させる排気ガスの
量を制御する弁体を具えているEGRバルブと、前記E
GRポートから前記EGRバルブの負圧作動室へ吸気負
圧を伝達する管路と、前記吸気負圧を伝達する管路の途
中に設けられ、機関のイグニッションキーと連動して前
記機関が運転状態から停止状態に移るときに、前記EG
Rバルブの前記負圧作動室を前記スロットルバルブの前
記上流側の吸気通路に開口する前記EGRポートから遮
断すると同時に、それを前記スロットルバルブの前記下
流側の吸気通路へ連通させて、前記EGRバルブの前記
負圧作動室へ前記スロットルバルブの前記下流側の吸気
負圧を作用させ、強制的に前記EGRバルブを開弁させ
るバキュームスイッチングバルブを設けたことを特徴と
するEGRシステムにおけるEGRバルブ防錆装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3021019A JP2737412B2 (ja) | 1991-02-14 | 1991-02-14 | Egrバルブ防錆装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3021019A JP2737412B2 (ja) | 1991-02-14 | 1991-02-14 | Egrバルブ防錆装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04259653A true JPH04259653A (ja) | 1992-09-16 |
JP2737412B2 JP2737412B2 (ja) | 1998-04-08 |
Family
ID=12043328
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3021019A Expired - Fee Related JP2737412B2 (ja) | 1991-02-14 | 1991-02-14 | Egrバルブ防錆装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2737412B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009121480A (ja) * | 2007-11-16 | 2009-06-04 | General Electric Co <Ge> | Egrパージシステム用の補助流体源 |
JP2009121476A (ja) * | 2007-11-14 | 2009-06-04 | General Electric Co <Ge> | 排気ガス再循環システム用のパージシステム |
JP2010025033A (ja) * | 2008-07-22 | 2010-02-04 | Hino Motors Ltd | 内燃機関のegr装置 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004116402A (ja) | 2002-09-26 | 2004-04-15 | Isuzu Motors Ltd | 車両搭載の内燃機関 |
-
1991
- 1991-02-14 JP JP3021019A patent/JP2737412B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009121476A (ja) * | 2007-11-14 | 2009-06-04 | General Electric Co <Ge> | 排気ガス再循環システム用のパージシステム |
JP2009121480A (ja) * | 2007-11-16 | 2009-06-04 | General Electric Co <Ge> | Egrパージシステム用の補助流体源 |
JP2010025033A (ja) * | 2008-07-22 | 2010-02-04 | Hino Motors Ltd | 内燃機関のegr装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2737412B2 (ja) | 1998-04-08 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |